葉片振動

腐蝕系數(shù)，KZ為表面系數(shù)，Kd為尺寸系數(shù)，這些是對耐振強度的修正系數(shù);K3為有效應力集中系數(shù)，K.為通道系數(shù)，K。為流場不均勻系數(shù)，K，為成組形響系數(shù)，這些是對蒸汽彎應力的修正系數(shù)。設計開發(fā)了適應高速實時監(jiān)測要求的全光纖葉端定時傳感器，所研制的葉端定時傳感器具有抗電磁干擾能力強、頻寬優(yōu)于100MHz，測量距離達到0。100200即0月傭日閱日加700翻〕200100。節(jié)雜振動而難以分開，按其各種振型固有振動頻率從低到離依次排列稱為一階、二階、三階、……振型。對整圈連接葉片組也與葉輪振動一樣，存在一系列不同節(jié)徑數(shù)m的振型，全周共有Zm只葉片不參與振動，其余葉片在節(jié)徑兩側振動，相位相反。其頻譜和振型比其他型式葉片組的復雜。葉片和葉片組的振型很多，在設計時不必對所有的振型加以校核。實踐經驗證明，只有A。、B。、zA。、A、型是危險的，一般情況下，都必須調開共振，只有當葉片的蒸汽彎應力較小時才允許在共振下運行。靜級率和動頗率分別指葉片在靜止和運行狀態(tài)時的固有振動頻率。

葉片是葉輪機械的關鍵零部件,其工作環(huán)境惡劣,同時受高離心力、穩(wěn)定氣流力和交變氣流激振力的作用,是故障多發(fā)件。葉片失效原因主要有機械損傷、高溫損傷、高溫暴露、蠕變失效、疲勞失效和腐蝕。其中疲勞失效是重要的一個原因,它往往導致葉片斷裂。研究葉片的減振方法有較大的工程意義。目前已有一些較成熟的減振技術,如干摩擦阻尼和蜂窩密封減振,前者通過特殊的結構設計達到減振的目的，后者則能加劇氣流擾動,提高氣流的能量耗散,減小氣流激振。這些方法雖有明顯的減振作用,但效果有限,且其結構固定,無法實現(xiàn)參數(shù)的調整。另外,有學者研究應用反旋流措施來提高轉子穩(wěn)定性，通過向密封間隙噴入逆向氣流來減小密封間隙內的旋流。非接觸葉片振動測量產品和技術目前已被廣泛應用于航空發(fā)動機、壓縮機、鼓風機、燃氣輪機、直升機、汽輪機等旋轉機械的試驗研究、狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷和健康管理。反旋流只有在合適的流速和流量下才能起到抑振的作用,否則就會導致振動失穩(wěn),且反旋流結構復雜,設計時計算困難,因此其工程應用并不多。本文研究的吸氣方法從新的角度來改善葉頂間隙的氣流特性,較反旋流技術有較大的優(yōu)勢。

振動的葉片對刀具切削刃施加了巨大的應變，造成裂紋，并且隨機械和熱應力而增加。制造整體葉盤所必需的組件成本在3.3萬~8萬美元之間，而且刀具因磨損和裂紋需不斷更換。通常，在切削僅4米的材料就需要換刀。夾緊系統(tǒng)的初始實驗表明刀具使用時間可以增加2~3倍。夾緊系統(tǒng)終結葉片振動削減了制造成本，大約每個整體葉盤5500美元。在修理中，葉片不能從材料中一件一件銑削出來，因為所有葉片都已經在那里。因此，如果它們的刃出現(xiàn)了磨損，制造商使用激光金屬沉積重新熔覆材料，之后銑削成想要的外形。工人可以嘗試使用夾緊器或橡膠將葉片夾持到位，但是不太可能很好地再調準好它們。因此，工件之后必須重新測量，而且十分費時，夾緊系統(tǒng)就可以起到幫助。夾緊系統(tǒng)將葉片夾持在一個固定位置，可以解決這個挑戰(zhàn)。葉片團有繃率計算上面討論了葉片的激振力頻率和葉片振動的危險振型。葉片幾秒種就被固定在位置上，能夠立即進行加工。該工藝與新整體葉盤工藝稍有不同，因為夾緊系統(tǒng)的元件排列在一個圓圈上，同時夾持所有葉片。它不會改變整體葉盤的幾何外形，哪怕一微米也不會。